朱小燕，鄒亞強(qiáng)，蔣小健，薛松

淺析天籟L34高速行駛異響故障檢修實(shí)例

朱小燕1，鄒亞強(qiáng)1，蔣小健2，薛松2

（1.常州劉國(guó)鈞高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，江蘇 常州 213025；2.常州交通技師學(xué)院，江蘇 常州 213025）

車輛行駛噪音嚴(yán)重影響駕駛員駕駛的舒適性，對(duì)安全駕駛造成巨大隱患。文章分析了天籟L34行駛異響常見故障現(xiàn)象、成因及排除方法，以2018款天籟高速行駛異響故障為例，通過問診，結(jié)合故障現(xiàn)象，明確診斷思路，分析原因，展開具體維修，最后故障順利排除，為廣大維修技師提供參考建議。

新天籟L34；行駛異響

引言

隨著人們生活水平地不斷提高，對(duì)駕駛的舒適性也有了更高的要求。各車企對(duì)汽車振動(dòng)噪聲標(biāo)準(zhǔn)都有嚴(yán)格的控制，因?yàn)槠嚨脑肼暼菀自斐善囻{駛員心理壓力大、心情煩躁、疲勞、注意力不集中，對(duì)人們的健康產(chǎn)生慢性危害，影響人的舒適度，言語(yǔ)的清晰度和辨別外界的聲音的速度[1]。當(dāng)車輛異常噪聲發(fā)生時(shí)，車輛振動(dòng)噪聲的來(lái)源和傳播路徑的復(fù)雜性，給車輛維修人員的維修工作帶來(lái)了極大的困難。掌握系統(tǒng)分析車輛異響類型及原因的相關(guān)知識(shí)，對(duì)解決車輛異響問題具有重要意義。

1 天籟L34行駛異響分析

1.1 天籟L34簡(jiǎn)介

2003—2008年：第一代天籟（J31）是意大利一個(gè)小村莊的名字。第一代天籟基于日產(chǎn)的FF-L平臺(tái)，該平臺(tái)還包括羅蘭、貴時(shí)、Altima等車型。2004年9月，國(guó)內(nèi)第一臺(tái)天籟在廣州花都的工廠下線。其發(fā)動(dòng)機(jī)選用的QR20DE 直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)、2.3 L V6自然吸氣VQ23DE和3.5 LV6自然吸氣VQ35 DE，均采用XTronicCVT無(wú)級(jí)變速器。

2008—2013年：第二代天籟（J32）日產(chǎn)D平臺(tái)，軸距2 775 mm，動(dòng)力排量四引擎選擇，全新2.0 L直列四缸自然吸氣 MR20DE發(fā)動(dòng)，以及2.5 L和3.5 L VQ系列V6發(fā)動(dòng)機(jī)。在底盤懸掛與前麥克弗森+后多連桿匹配的同時(shí)，后橋改為鋁H型臂結(jié)構(gòu)。

第三代天籟是基于北美第五代ALTIMA，具有相同的底盤代號(hào)“L33”，沒有繼續(xù)底盤代號(hào)J. Mering。日產(chǎn)ALTIMA淘汰所有V6發(fā)動(dòng)機(jī)，取代之直列發(fā)動(dòng)機(jī)。底盤結(jié)構(gòu)沒有改變，后懸架的鋁合金擺臂換成了鋼件，所以價(jià)格降低了4萬(wàn)元左右。

2018年至今，第四代天籟（L34）仍以北美第六代ALTI- MA為基礎(chǔ)，以雷諾-日產(chǎn)新CMF平臺(tái)為基礎(chǔ)，引入日產(chǎn)“V-Motion”家族設(shè)計(jì)風(fēng)格。新車型配備2.0T可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)。

1.2 天籟L34行駛異響分析

1.2.1啟動(dòng)和怠速運(yùn)行的動(dòng)力總成振動(dòng)異響

車輛啟動(dòng)時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)必定會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，從而引起振動(dòng)噪聲，發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火后，由于活塞連桿組的轉(zhuǎn)動(dòng)不平衡加劇這種振動(dòng)。特別是低溫冷啟動(dòng)時(shí)，機(jī)油的流動(dòng)性非常差，需要很高的驅(qū)動(dòng)扭矩，由于氣門間隙過大，導(dǎo)致氣門異響。此外，其他激勵(lì)源包括汽缸壓縮力變化、點(diǎn)火時(shí)刻變化、扭矩變化、空調(diào)壓縮機(jī)等附加裝置的高速轉(zhuǎn)動(dòng)等。車輛怠速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)附件伴隨車輛的使用異響也是不可避免的，具體包括鏈條異響，皮帶異響，機(jī)油泵軸承異常，燃料泵轉(zhuǎn)動(dòng)異響，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的異響，空調(diào)工作時(shí)機(jī)體聲音異常振動(dòng)。

1.2.2起步和加速過程的振動(dòng)異響

在啟動(dòng)和加速條件下，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出扭矩需要增加，反作用力會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)擺動(dòng)和振動(dòng)，通過發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳遞到機(jī)體。單位時(shí)間扭矩增加率越高，駕乘人員的沖擊感越強(qiáng)。在怠速啟動(dòng)和加速過程中，除上述振動(dòng)現(xiàn)象外，還存在兩種振動(dòng)現(xiàn)象，即懸架彈簧質(zhì)量共振和傳動(dòng)軸角度變化引起的振動(dòng)。懸架彈簧共振的機(jī)理如下：發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩變化，通過傳動(dòng)軸傳遞到車輪，驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)作為一種激勵(lì)源，引發(fā)車身的共振，這種共振現(xiàn)象是伴隨著車體的低頻共振的振動(dòng)異響[2]。

1.2.3勻速行駛時(shí)車體的振動(dòng)異響

（1）通常路面行駛狀態(tài)分析。由于路面的復(fù)雜性，普通道路的路面狀況不是有規(guī)律的，而是隨機(jī)分布的，路面材料具體情況復(fù)雜，路面的振動(dòng)力隨路面顛簸程度的變化而改變，車身可能會(huì)發(fā)生輕微的振動(dòng)與噪音，會(huì)使司乘人員倍感不適[3]。因此，為了大大提高車輛的乘坐舒適性，可以改進(jìn)車輛的底盤懸架系統(tǒng)，直接提高駕駛舒適性和安全在汽車減震器的使用壽命方面。常見的減震器高達(dá)100 000公里，但是根據(jù)每輛車的實(shí)際駕駛條件，如果開車穿過崎嶇不平的道路時(shí)，有噪音和偏軟，一般是減震器有損壞或泄漏，需要更換，減震器不用等完全損壞后再更換。座椅坐墊的剛度特性是非線性的，因此很難解釋其共振效率，一般來(lái)說，在標(biāo)準(zhǔn)重量條件下，諧振效率約為3 Hz～4 Hz[4]。其實(shí)，為了獲得更好的座椅舒適度，座墊共振放大倍數(shù)大多設(shè)置得很小。但由于阻尼較大，其動(dòng)態(tài)特性主要用于吸收高頻振動(dòng)來(lái)提高駕駛的舒適性。

（2）車輪轉(zhuǎn)動(dòng)引發(fā)的車體振動(dòng)。在平坦干燥的道路上，當(dāng)車速超過100 km/h時(shí)，汽車胎噪聲已經(jīng)是車輛噪聲的重要來(lái)源。在濕滑的道路面上使低速行駛時(shí)，輪胎噪聲也是最重要的噪聲源。車輪轉(zhuǎn)動(dòng)引起的車身振動(dòng)主要有以下三種情況：1）車輪滾動(dòng)過程中，形成異常輪胎磨損；2）不規(guī)則路面振動(dòng)和異常聲音傳播以及輪胎間摩擦接觸；3）旋轉(zhuǎn)是不平衡的。過度失衡導(dǎo)致變量失衡。不平衡力通過懸架系統(tǒng)和特殊的系統(tǒng)激勵(lì)引起車身振動(dòng)。輪胎噪聲主要來(lái)自氣泵效應(yīng)和輪胎振動(dòng)。氣體效應(yīng)指的是，輪胎在高速滾動(dòng)輪胎變形引起的，道路之間的空氣通過擠壓隨著輪胎滾動(dòng)，空氣和離開輪胎接觸表面和連續(xù)擠壓時(shí)“釋放”，產(chǎn)生噪聲，速度越快，汽車越重，噪音就越大[5]。此外，輪胎振動(dòng)與輪胎剛度和阻尼有關(guān)。當(dāng)剛度增大（如簾子線層數(shù)增加），阻尼減小時(shí)，輪胎振動(dòng)增大，噪聲增大。為降低輪胎噪聲，胎面可采用多種花紋間距，采用高阻尼橡膠材料，調(diào)整輪胎負(fù)載平衡，減少自激振動(dòng)。

（3）車體共振引發(fā)的共振異響?？团摰皖l共振對(duì)車輛的舒適性性能影響很大。為了提高其性能，減少乘員的疲勞，有必要進(jìn)一步降低室內(nèi)共振異響。客艙作為乘客座椅的空間，其結(jié)構(gòu)主要由大量地板組成，具有一定的體積。室內(nèi)共振異常聲的來(lái)源一般有兩部分，一是道路振動(dòng)和發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)引起的固體傳播異常聲，二是機(jī)體運(yùn)動(dòng)和空氣動(dòng)力學(xué)異常聲。根據(jù)以上分析，可以采取以下兩種措施來(lái)降低客艙的異響：第一種降噪方法是降低底盤和發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)，從而降低異響對(duì)客艙的影響；第二種降噪方法是降低從外部傳到駕駛艙的異常聲音的水平，并降低機(jī)體本身的水平。

（4）高速氣流引發(fā)的異響。風(fēng)異響是在高速行駛過程中，由于空氣與機(jī)體表面摩擦和氣壓變化而產(chǎn)生的氣流異響，它與速度的平方成正比。當(dāng)車速大于100 km/h時(shí)，風(fēng)噪聲是主要噪聲源。

（5）其他工況的車體振動(dòng)異響評(píng)價(jià)。其他工況的車體振動(dòng)異響具體包括：1）減速、制動(dòng)、振動(dòng)引起的異常響聲；2）刮水器工作時(shí)，振動(dòng)引起異常聲響；3）門套玻璃電梯工作時(shí)產(chǎn)生異常振動(dòng)聲；4）關(guān)門時(shí)，振動(dòng)引起異常聲響；5）屋頂天窗異常聲響；6）動(dòng)力轉(zhuǎn)向、制動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生振動(dòng)和異響，發(fā)電機(jī)、電機(jī)、繼電器、電磁開關(guān)工作異響；7）身體振動(dòng)異常聲音。

2 典型案例分析

2.1 故障現(xiàn)象

一輛天籟L34，VIN代碼：LGBF5AE00FR3323**，行駛里程：2 000 km，客戶反映車輛在過了磨合期之后跑高速，時(shí)速大約為100 km/h時(shí)聽到車輛前部傳出“咕咕”的響聲，120 km/h聲音最明顯，速度降到80 km/h以下時(shí)呼聲消失。

2.2 診斷思路

分析高速異響，可能的原因有：（1）動(dòng)力部分在中高負(fù)荷的時(shí)候響；（2）傳動(dòng)部分高速傳動(dòng)響；（3）轉(zhuǎn)動(dòng)部件高速響，如軸承，輪胎，半軸等；（4）風(fēng)噪聲（高速時(shí)風(fēng)吹過底板或是導(dǎo)風(fēng)板等的各種風(fēng)噪聲）。

2.3 診斷過程

該車首次到店反映高速響的時(shí)候是在車輛行駛了2 000公里之后，技師接到單之后首先就和車主進(jìn)行了路試確認(rèn)，但是沒有試出明顯的問題，與車主溝通時(shí)，車主反映在左前方聽到的響聲較大，為安撫客戶心理，就先保修了左前輪軸承。訂貨回來(lái)更換，車主取車幾天后又反映響聲的問題依然存在。

半個(gè)月后該車第二次回廠，在詢問車主該現(xiàn)象出現(xiàn)的情況，和車主再次試車確認(rèn)，仍然沒有聽到明顯異響，和車主解釋之后，車主在不大情愿的狀況下提車，之后車主打電話至公司客服投訴車輛異響。

第三次入廠，此時(shí)車輛已行駛了4 000公里，車主意見較大。店領(lǐng)導(dǎo)安排多名技師多次試車確認(rèn)，并沒有聽到有異常響聲。邀約車主到店一起試車確認(rèn)，車主也確認(rèn)了本次試車無(wú)異常響聲出現(xiàn)，于試車后的第二天交付車輛。技師以為至此該車輛異響問題已經(jīng)解決，但車主一個(gè)月后投訴至東風(fēng)公司，反映車輛出現(xiàn)了異響，多次維修后仍不能解決，要求退車。

邀約客戶每四次回店檢查，在多次溝通下，客戶同意最后一次為他的車輛進(jìn)行檢查維修，如果此次還未能修好，將走法律途徑去解決問題。主管與技師同車主試車確認(rèn)故障現(xiàn)象，此次可以聽到車輛在行駛100 km/h以上的時(shí)候有“咕咕”的異常響聲，在駕駛位無(wú)法判定聲音發(fā)出的部位，但在后排中央出風(fēng)口處較低的位置聽到聲音似乎從后面?zhèn)鬟^來(lái)。此時(shí)是技師與客戶第一次確認(rèn)到了響聲。

維修技師判定聲音是從車輛的下方傳出來(lái)的，升高車輛后發(fā)現(xiàn)該車加裝了塊底板拆掉后試車，故障依舊。在試車的過程中，因?qū)Ξ愴懓l(fā)出的部位不明確，所以考慮對(duì)高速運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)行調(diào)換測(cè)試。前后調(diào)換了4輪軸承，兩條前半軸，試車后發(fā)現(xiàn)故障依舊，又調(diào)換了4條減振器。在反復(fù)的試車過程中，通過對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火和切換檔位，改變傳動(dòng)比的方式，排除了發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱的可能性。

以上的維修措施之后故障仍無(wú)法排除，噪聲現(xiàn)象聲無(wú)任何改變。在試車的時(shí)候懷疑是不是聲音是從車輛中部傳出來(lái)的，所以聲音就覺得可能比較模糊不清，就對(duì)調(diào)了排氣管中段和兩邊的尾段。在檢查的過程中還發(fā)現(xiàn)油箱在拍打的時(shí)候有一些不正常的聲音，又在油箱上方墊了兩塊泡沫，但試車故障仍舊。至此維修已無(wú)從下手了，僅剩發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱未更換了，維修陷入僵局。

在試車途中，想到如果聲音是從外部傳進(jìn)來(lái)的，于是就拆掉后排座墊，把油泵的蓋板拆下，果然這樣試車的時(shí)候發(fā)現(xiàn)響聲明顯大很多而且可以辨別得出來(lái)是從油箱之前的部位傳過來(lái)的。但是這樣還不夠，因?yàn)榫唧w的響聲部位還未確定，所以把轉(zhuǎn)向柱的防塵套也拆下，進(jìn)行試車確定。在這樣的情況下試車在駕駛位沒有聽到響聲增大，還是聽到聲音從后方傳過來(lái)。基本可以確定響聲在前排座椅下面發(fā)出來(lái)的。

再次分析響聲源。這中間的一些部件基本都處理過了，排氣管換了，排氣管的隔熱板也重新確定堅(jiān)固過了，于是用膠布把這部分的車底有接口的地方全部都封住如圖1，一試車，果然不再聽到異響，風(fēng)噪才是根本原因。

圖1 封住部分接口圖

2.4 維修措施

把膠布去掉又重新貼上反復(fù)測(cè)試確定，異響確實(shí)是由高速時(shí)風(fēng)吹過底盤間的接口縫引起的。用鈑金膠把車底的接口縫填上，并重新噴涂了底盤防銹，并把車底的孔洞里面都用隔音棉填充起來(lái)，再次試車確定無(wú)異響發(fā)出，到此問題排除。

3 小結(jié)

本文通過診斷天籟L34高速行駛異響故障，詳細(xì)介紹了車輛行駛異響疑難故障的診斷方法。此類故障主要困難在于車輛要處于高速狀態(tài)，對(duì)聲音發(fā)出的部位就比較難以確定，而且最開始的思路主要都是圍繞著運(yùn)動(dòng)部件去分析的，沒有把思路放大，導(dǎo)致走了維修過程走了彎路。由此可見，維修技師根據(jù)車輛的實(shí)際故障現(xiàn)象，結(jié)合豐富的理論知識(shí)可以極大的提高維修效率。

[1]《中國(guó)公路學(xué)報(bào)》編輯部.中國(guó)汽車工程學(xué)術(shù)研究綜述·2017[J].中國(guó)公路學(xué)報(bào),2017,30(06):1-197.

[2] 黃振之.獨(dú)立主減速器設(shè)計(jì)及NVH性能優(yōu)化[D].長(zhǎng)沙:湖南大學(xué), 2019.

[3] 周華.水泥混凝土路面上重載車輛的動(dòng)荷載分析[D].重慶:重慶交通大學(xué),2018.

[4] 趙鵬程.汽輪發(fā)電機(jī)組軸系扭振機(jī)理及安全性分析[D].北京:華北電力大學(xué)(北京),2019.

[5] 龐遠(yuǎn)智.汽車性能與使用[M].重慶:重慶大學(xué)出版社,2015.

Analysis of Teana L34 High-speed Abnormal Sound Troubleshooting Example

ZHU Xiaoyan1, ZOU Yaqiang1, JIANG Xiaojian2, XUE Song2

( 1.Changzhou Liu Guojun Higher Vocational and Technical School, Jiangsu Changzhou 213025;2.Changzhou Traffic Technician College, Jiangsu Changzhou 213025 )

Vehicle noise seriously affects the comfort of drivers, the great danger of safe driving.This paper analyzes the common abnormal sound fault phenomenon, causes and troubleshooting methods of Teana L34.Taking 2018 Teana high-speed abnormal sound fault as an example, through consultation and combining with the fault phenomenon, diagnosis ideas are clarified, causes are analyzed, specific maintenance is carried out, and finally the fault is successfully eliminated, provi- ding reference suggestions for the maintenance technicians.

New Teana L34; Abnormal driving sound

U462

A

1671-7988(2021)23-152-03

U472

A

1671-7988(2021)23-152-03

10.16638/j.cnki.1671-7988.2021.023.043

朱小燕（1982.08—），女，講師，就職于常州劉國(guó)鈞高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，研究方向：汽車技術(shù)。